乳酸菌发酵在乳制品加工中的应用

<正>乳酸菌是一类能利用糖类物质发酵而产生大量乳酸的细菌,是一类对人体有益的菌群。本文从乳酸菌的种类、生理功能以及在乳制品加工中的应用等方面进行了简单的阐述,并对乳酸菌发酵制品的前景进行了展望。     

四株乳酸菌之间的相互作用比较

本文选取生活中常见的4种乳酸菌菌种：鼠李糖乳杆菌、嗜酸乳杆菌、德式乳杆菌保加利亚亚种、干酪乳杆菌,通过混合后培养来比较得出各菌之间的相互作用,其中鼠李糖乳杆菌、嗜酸乳杆菌混合后正相互作用最强烈,实际浓度为理论浓度的15.6倍,总菌数达到2.8×10⁸ CFU/mL。     

双歧杆菌发酵乳饮料的研究

对含双歧杆菌碳酸发酵乳饮料生产工艺的研究表明，采用嗜热链球菌和双歧杆菌单菌培养制生产发酵剂，混菌发酵工艺是可行的，发酵乳中的双歧杆菌活菌数达到１０＾９ｃｆｕ．ｍＬ＾－１。最佳发酵条件为：双歧杆菌：嗜热链球菌＝２：１，接种量６％，生长促进剂０．１％。发酵终点为ｐＨ≤４．７ＯＤ≥４．３，发酵时间为３－４ｈ。产品在４－５℃贮藏一周后，双歧杆菌活菌数在１０＾５ｃｆｕ．ｍＬ＾－１。     

2株猪源乳酸杆菌的抗逆性和生长特性分析

为分析猪源嗜淀粉乳杆菌L-102(Lactobacillus amylovoms)和约氏乳杆菌L-76(Lactobacillus johnso-nii)的抗逆性和生长特性,为乳酸菌进一步的体外研究提供理论依据.分别对L-102、L-76乳酸杆菌的耐酸碱、耐胆盐、耐胰蛋白酶、黏附性、抑菌性、产酸能力、生长能力及对小鼠致病性进行了测定和分析.结果 表明:乳酸杆菌L-102和L-76对pH 2～11的酸碱环境具有抵抗能力,可耐受生长介质中含0.1％～0.2％的胆盐和1％的胰蛋白酶;对IPEC-J2细胞有一定的黏附作用;能抑制大肠杆菌、沙门氏菌和金黄色葡萄球菌的生长;L-102和L-76乳酸杆菌的产酸在pH 4.1～4.3;培养4h后进入生长对数期;经50℃和60℃高温作用5～15 min,其活菌数可达到107 CFU/mL;通过腹腔注射和灌胃小鼠发现,小鼠无死亡.表明嗜淀粉乳杆菌L-102和约氏乳杆菌L-76具有潜在的益生菌特性,有望发展成为用于养猪行业的饲用益生乳酸菌.     

双歧杆菌发酵乳饮料的研制

分离并经过耐氧训化的双歧杆菌（青春双歧杆菌和长双歧杆菌）与乳酸菌（保加利亚乳杆菌，嗜热链球菌和乳链球菌）单菌培养制备生产发酵剂，对混合菌株发酵乳饮料的主要工艺条件进行了研究。选用ＰＧＡ和ＣＭＣ－Ｎａ为稳定剂，确定了最佳发酵条件为双歧杆菌，保加利亚乳杆菌：嗜热链球菌＝２：１：１，按种量４％，发酵终点ｐＨ≤４．５，发酵时间６～８ｈ，产品４～５℃贮藏７ｄ后，双歧杆菌活菌数达到１０＾７ｃｆｕ．ｍｌ＾－１。     

4株乳酸菌之间的相互作用比较

本文选取生活中常见的鼠李糖乳杆菌、嗜酸乳杆菌、德式乳杆菌保加利亚亚种、干酪乳杆菌4种乳酸菌菌种进行混合培养,比较各菌之间的相互作用。结果表明,鼠李糖乳杆菌、嗜酸乳杆菌混合后正相互作用最强烈,实际浓度为理论浓度的15.6倍,总菌数达到2.8×108CFU/mL。     

核桃蛋白发酵乳的发酵条件研究

以除油核桃粕为原料,经磨浆处理制成核桃蛋白乳液,再经乳酸菌发酵制备核桃蛋白发酵乳。在研究过程中,以酸度、色泽、滋味和气味以及组织状态等作为检测指标,首先进行菌种选择与驯化,选得嗜热链球菌和植物乳杆菌作为最适发酵菌种。然后,在单因素试验的基础上,对装料量、接种量、接种比例、蔗糖添加量、发酵初始p H值、发酵温度及发酵时间等做正交试验,最终确定最佳发酵条件为:装料量90%,接种量1%,接种比例1∶1,蔗糖添加量8%,发酵初始p H值6.8,发酵温度38℃,发酵时间10.5 h。研究结果可为核桃蛋白发酵乳的工业化生产提供技术参数。     

新疆酸马奶中嗜酸乳杆菌的发酵特性研究

[目的]从新疆传统酸马奶以及市售酸奶中分离鉴定出嗜酸乳杆菌,从中筛选出具有潜在益生特性的菌株进行发酵特性研究,寻找具有优良发酵特性的嗜酸乳杆菌菌株.[方法]利用MRS培养基活化嗜酸乳杆菌,并采用平板菌落计数法测定发酵乳中嗜酸乳杆菌的活菌数,同时利用pH计和NaOH标准溶液滴定酸度以测定发酵乳在发酵过程以及冷藏期间的酸度变化.[结果]发酵24h,嗜酸乳杆菌G14、S22和G13先后到达发酵终点的顺序依次为G14＞ S22＞ G13,其中嗜酸乳杆菌G14的产酸能力最强,发酵乳的滴定酸度为94.83°T,pH值为4.30.4℃冷藏期间,嗜酸乳杆菌G14和S22发酵乳的后酸化程度较菌株G13低.冷藏16d时,各菌株仍具有较高的对数存活率,且菌株G13、S22和G14的对数存活率分别为79.18;、80.12;和85.57;,存活能力的顺序依次为G14＞ S22＞ G13.[结论]嗜酸乳杆菌G14产酸能力最强,最先到达发酵终点.冷藏过程中,嗜酸乳杆菌G14和S22的发酵乳后酸化程度较低,且嗜酸乳杆菌G14的对数存活率最高.     

两种乳酸菌及其发酵液对单核细胞增生李斯特菌生长的抑制作用

将单核细胞增生李斯特菌纯培养物分别与保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌进行混合培养,观察乳酸菌对单核细胞增生李斯特菌的生物拮抗作用。结果表明,保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌对单核细胞增生李斯特菌生长具有明显的抑制作用,并且作用效果随着培养时间的延长而增强;同时,还研究了不同pH值条件下,两种乳酸菌发酵液以及乳酸、盐酸、乙酸对单核细胞增生李斯特菌生长的影响。结果表明,发酵液对单核细胞增生李斯特菌的抑制效果受pH值影响显著。在pH8.0到pH11.0范围内,随着pH值的增加,乳酸菌发酵液的抑菌活性显著下降;乳酸、乙酸对单核细胞增生李斯特菌的抑制作用强于无机酸(盐酸),其中,乙酸的抑制作用最强,且随其含量的增加,抑制作用增强。     

两种乳杆菌在牙鲆消化道的定植

利用从牙鲆肠道分离的 1株鼠李糖乳杆菌P15和 1株干酪乳杆菌 ,通过试验研究其在牙鲆消化道的定植和演替规律。在投喂含有 1 2× 10 9cfu/ g乳杆菌的饲料 5d后 ,消化道定植的乳酸菌超过 10 6cfu/ g ,其后维持在 10 6～ 10 8cfu/g动态平衡中 ;同时随着乳酸菌的增加 ,2组鱼消化道的弧菌均从 10 7～ 10 8cfu/g降低到 10 5～ 10 7cfu/g。停喂乳杆菌 7d后 ,2个试验组鱼消化道的乳酸菌均从 10 5～ 10 6cfu/ g下降到 10 4～ 10 5cfu/ g ,P15组鱼小肠中弧菌从 10 5cfu/g回升到 10 7cfu/g ;LC组鱼盲囊中弧菌从 10 5cfu/g回升到 10 6cfu/g ,小肠中弧菌数量也有显著的增加。试验结果表明 ,2种乳杆菌均能在牙鲆消化道内定植 ;乳杆菌的投喂和定植 ,使牙鲆消化道中的弧菌数量明显下降     

一株植物乳杆菌对脂环酸芽孢杆菌的抑菌活性

【目的】筛选具有抑制脂环酸芽孢杆菌活性的乳酸菌,并对其抑菌活性进行研究,为延长果汁的保质期和提高产品的安全性提供理论基础。【方法】用琼脂扩散法,从50株分离自泡菜的乳酸菌中筛选具有抑制脂环酸芽孢杆菌活性的菌株,研究所获菌株发酵上清液(Cell-free supernatant,CFS)经不同pH(3,4,5,6,7)、温度(40,60,80,100,121℃)和酶(过氧化氢酶、链霉蛋白酶、蛋白酶K、胃蛋白酶、胰蛋白酶)处理后抑菌活性的变化;通过气相色谱-质谱分析乳酸菌代谢物中的组成成分;利用扫描电镜观察CFS处理后脂环酸芽孢杆菌的形态变化;将乳酸菌应用于苹果汁的发酵,并测定发酵过程中乳酸菌和脂环酸芽孢杆菌生长及6种有机酸含量的变化情况。【结果】筛选得到1株具有较好抑菌活性的植物乳杆菌(L10),其代谢物抑菌活性呈pH依赖性,具有温度和过氧化氢酶稳定性,但蛋白酶水解会降低其抑菌活性。植物乳杆菌L10代谢物中的成分主要是有机酸,并且含有环(亮氨酸-脯氨酸)和环(甘氨酸-脯氨酸)两种环二肽。CFS通过对脂环酸芽孢杆菌的细胞壁和细胞膜造成严重损害,导致细胞破裂,达到杀菌的目的。植物乳杆菌L10能够抑制苹果汁中脂环酸芽孢杆菌的生长,并且发酵后主要有机酸的含量发生显著变化(P0.05)。【结论】植物乳杆菌L10可以产生有机酸、细菌素等抑菌物质来杀灭脂环酸芽孢杆菌,可以应用于果汁的发酵及生物保存。     

添加剂青贮饲料的调制

（一）发酵促进剂 1．乳酸菌制剂．添加乳酸菌制剂是人工扩大青贮原料中乳酸菌群体的方法。目前，主要使用的菌种有植物乳杆菌，肠道球菌、戊糖片球菌及干酪乳杆菌。一般每100千克青贮原料中加入乳酸菌培养物0．5升或乳酸菌制剂450克。[第一段]     

乳酸菌作为宿主系统的可行性研究

通过生理、生化特性,抗生素敏感性,转化实验及质粒的提取和鉴定等实验,对嗜酸乳杆菌ATCC4356和乳酸乳球菌NZ9000作为宿主系统的可行性进行研究。结果表明,乳酸乳球菌NZ9000和嗜酸乳杆菌ATCC4356均可作为宿主系统,表达pLP352质粒(氯霉素抗性质粒,可在大肠杆菌和乳酸菌中穿梭)。研究结果,在基因工程上应用抗病基因在乳酸菌中的表达奠定了基础,证实了乳酸菌作为生物安全级别的宿主系统的可行性。     

Lactobacillus helveticus|ND-01高密度培养条件的优化及冻干发酵剂的制备

瑞士乳杆菌Lactobacillus helveticus ND-01是一株分离、筛选自新疆酸马奶中的乳酸菌,并且在发酵牛乳的过程中能产生较高的ACE-Ⅰ抑制活性和γ-氨基丁酸。实验通过对L.helveticus ND-01培养基的组分进行优化,从而得出L.helveticus ND-01优化培养基配方为：乳糖25 g/L,大豆蛋白胨14.1 g/L,酵母粉14.1 g/L,醋酸钠15.3 g/L,柠檬酸纳6.5 g/L,K2HPO42.2 g/L,MgSO4.7H2O 2 g/L,MnSO4.5H2O 25 mg/L,吐温-80 1 g/L,L-半胱氨酸盐酸盐750 mg/L,维生素B9（VB9）20 mg/L。L.helveticus ND-01在此培养基中经42℃,18 h培养,其活菌数可达到4.2×10^8cfu/mL,比MRS中（8.2×10^7cfu/mL）提高近5倍。将此优化培养基作为基础培养基,在5 L发酵罐中,经优化发酵条件,其活菌数可达到3.1×10^9cfu/mL,发酵液离心收集菌体,加入保护剂,冷冻干燥后活菌数可达到2.5×10^10cfu/g。冻干菌粉经90 d的低温贮藏,其存活率为81.20%。     

蕨根复合发酵型酸奶的研制

利用双歧杆菌和乳酸菌对蕨根汁与脱脂牛乳的混合液进行复合发酵,正交实验确定了最佳原料配比,同时对发酵温度和发酵时间等条件进行了研究,研制成具有蕨根独特风味的发酵型保健酸奶。     

乳酸菌发酵剂的筛选

酸乳最终质量的好坏与发酵剂密切相关,本研究通过对实验室保存的乳酸菌发酵剂制备的酸乳的酸度、粘度、乙醛、氨基酸、活菌数等指标进行检测,筛选出1对适于发酵生产用的菌株组合,即Sa＋LC,其制备的酸乳的酸度85°T、粘度5500mpa.s、乙醛含量27.6mg/L、氨基酸含量100ug/ml和活菌数7.8×10^8CFU/ml。     

饲用复合微生物制剂中乳杆菌计数培养基的初步研究

为了便于准确计数乳酸菌产品中的活菌数,保障微生物活菌制剂产品的质量,根据嗜酸乳杆菌、植物乳杆菌对不同碳水化合物的选择性利用,设计了几种乳酸菌的选择性计数培养基,并对其计数效果进行了验证.结果表明,利用MRS培养基能够检测嗜酸乳杆菌和植物乳杆菌2种菌的混合制品总菌数,而使用山梨醇-MRs培养基能够选择性地计数嗜酸乳杆菌和植物乳杆菌混合制品中的植物乳杆菌数,这样可以分别得到2类乳酸细菌的数量,为保障产品质量的稳定性提供了合适的检测方法.     

MLF植物乳杆菌R23培养基优化

根据乳酸菌的营养需求,采用均匀设计优选具有苹果酸乳酸发酵能力植物乳杆菌R23生长的培养基组分,并对培养基进行正交优化,筛选出无Mn2+及含Mn2+培养基LH16、LH18组合.采用LH16、LH18培养基培养植物乳杆菌R23,在25℃恒温培养24 h,菌量分别达到3.40×109 cfu·mL-1和6.67×109 cfu·mL-1.     

植物乳杆菌发酵桑葚枸杞果酱的工艺优化

[目的]优化植物乳杆菌发酵桑葚枸杞果酱的工艺.[方法]以桑葚和枸杞为发酵原料,以桑葚和枸杞的复合比、白砂糖添加量、乳酸菌接种量、发酵时间为4个考察因素,进行3水平正交试验,根据制得的桑葚枸杞果酱的感官评分,得出桑葚枸杞发酵果酱的最佳工艺.[结果]试验优化出桑葚枸杞发酵果酱的最佳工艺为:桑葚和枸杞复合比为0.6、白砂糖的添加量为40％、乳酸菌的接种量为6％、发酵时间为20h.该工艺条件下发酵果酱酱体细腻、黏稠有紫红色光泽,有新鲜桑葚和枸杞特有的气味和芳香,酸甜适中,稳定性良好.[结论]研究可为桑葚和枸杞的深加工提供一定的试验基础.     

保加利亚乳杆菌优良菌种的筛选

[目的]筛选保加利亚乳杆菌优良菌种。[方法]对选出的5株菌（ADR、S-1、SY、TX-B、MS2）在液体MRS中培养时的生长特性、OD值和pH值和对数生长末期的活菌数进行比较,以TX-B活菌数最高,确定TX-B为后续发酵试验的目标菌株,将其与现有的优良的球菌进行优化搭配,组成发酵剂,通过鲜奶发酵试验,选育出可生产优质酸奶的乳酸菌种（株）。[结果]TX-B杆菌在42℃的脱脂乳中培养,其生长速率和产酸速率均很快,发酵3 h可凝乳,凝乳时的活菌数和酸度值分别达到7.35×108cfu/m l和94.3°T,发酵10 h,活菌数最高,达1.36×109cfu/m l。TX-B与球菌搭配,通过鲜奶发酵试验及后酸化特性的检测,制得的产品具有酸奶特有的香气,酸甜适宜。[结论]TX-B杆菌是制备酸奶的优良菌种。